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1、 武汉二航路桥特种工程有限责任公司武汉二航路桥特种工程有限责任公司浅谈斜拉桥换索施工技术浅谈斜拉桥换索施工技术武汉二航路桥特种工程有限责任公司武汉二航路桥特种工程有限责任公司作者作者: : 盛海军盛海军 晏国泰晏国泰 李少芳李少芳20092009年年1010月月武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司目录目录一、概况一、概况二、换索施工技术二、换索施工技术三、施工中常见问题三、施工中常见问题四、施工中应注意事项四、施工中应注意事项五、其他几个换索施工桥梁的照片五、其他几个换索施工桥梁的照片六、施工中应关注的几个关键问题六、施工中应关注的几个关键问题七、七、 结语结语武武
2、汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司一、概况一、概况二、换索施工技术二、换索施工技术三、施工中常见问题三、施工中常见问题四、施工中应注意事项四、施工中应注意事项五、其他几个换索施工桥梁的照片五、其他几个换索施工桥梁的照片六、施工中应关注的几个关键问题六、施工中应关注的几个关键问题七、七、 结语结语武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司一、概况一、概况 过去几十年内，我国修建了大量的斜拉桥，特别是苏通大桥的建成通车后更是将斜拉桥提高了一个更高的台阶。 优点: 跨越能力大 结构型式简洁、受力明确 稳定性好、结构轻巧美观等 造价低 缺点： PE易破损
3、、老化 武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司一、概况一、概况斜拉索锈蚀、振动疲劳衰减 以上缺点对结构耐久性构成威胁和挑战， 成为斜拉桥发展与营运中的严峻课题。斜拉索锈蚀程度对拉索的使用寿命的判断标准：目前国内还没有标准武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司一、概况一、概况斜拉索主要病害斜拉索主要病害A、PE护套老化、开裂、破损 B、索力不均匀 C、斜拉索出现疲劳断丝 D、斜拉索钢丝锈蚀 E、风致振动强烈F、索道管内积水严重G、上下锚头及螺母锈蚀 武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司一、概况一、概况维修处理方案维修
4、处理方案（1）斜拉索高强钢丝锈蚀严重的，进行进行更换；（2）上下锚头及螺母锈蚀严重的，进行进行更换；（3）斜拉索出现断丝的，进行更换斜拉索；（4）PE修复（5）其他病害视情况来确定维修方案。武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司一、概况一、概况二、二、换索施工技术换索施工技术三、施工中常见问题三、施工中常见问题四、施工中应注意事项四、施工中应注意事项五、其他几个换索施工桥梁的照片五、其他几个换索施工桥梁的照片六、施工中应关注的几个关键问题六、施工中应关注的几个关键问题七、七、 结语结语武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司二、斜拉桥换索施工技
5、术1、珠海市淇澳大桥主桥结构型式：、珠海市淇澳大桥主桥结构型式： 双塔 独柱式 单索面 预应力混凝土三跨斜拉桥 24组索，192根，重约900吨。 主孔跨径为320米，两侧边跨跨径为176.5米，各设一中间墩将边孔分为136米和40.5米。武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司二、斜拉桥换索施工技术二、斜拉桥换索施工技术地理环境： 该桥是位于珠江入海口，常年受海水腐蚀和台风的影响主要问题：加工工艺 PE及钢材材料 防风雨振设置 减振器设置不太合理，梁、塔两端均为内置减振器。武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司二、斜拉桥换索施工技术二、斜拉桥
6、换索施工技术 图图1 1 淇澳大桥主桥淇澳大桥主桥 对称中心线C1C1C24C24C1C1C24C24武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司二、斜拉桥换索施工技术主要病害情况武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司二、斜拉桥换索施工技术 2、新索采取的措施、新索采取的措施 护套采用双层热挤PE PE外表面设置螺旋线 提高拉索抗拉强度 梁端内置式橡胶减振器更换为外置式粘性剪切阻尼器 塔端设置内置式高阻尼减振器武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司二、斜拉桥换索施工技术 3、施工顺序的划分、施工顺序的划分 原则：双塔同时对
7、称进行，由内索（C1/C1）开始逐索更换直至外索（C24/C24） 。 根据拉索损坏的程度可进行适当调整 1-14#索同一索号的斜拉索，每次于单塔两侧对称更换四根 15-24#索每次于单塔对称更换两根，最后8根索同时张拉锚固。武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司二、斜拉桥换索施工技术二、斜拉桥换索施工技术 4、索力分析、索力分析 拉索更换前，进行索力分析，便于掌握桥梁的结构安全，控制梁、塔的应力及位移变化等； 另外，还关系到施工设备的选型， 如：张拉设备大小，张拉杆的大小，牵引方式等等。武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司二、斜拉桥换索施
8、工技术二、斜拉桥换索施工技术武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司二、斜拉桥换索施工技术二、斜拉桥换索施工技术 5、确定总体方案、确定总体方案 斜拉索的更换主要包括旧索拆除和新索安装。 方案综合考虑拉索的重量、锚固牵引力、张拉施工空间、旧索锚头型式 淇澳桥：1-7#、8-24#索分别采用不同的方法进行施工。见下表：武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司二、斜拉桥换索施工技术：索号总体方案方案确定原因备注17索旧索拆除 塔端千斤顶松索 梁端拆除 塔端拆除 索长、索径比较小，索力不大； 张拉杆牵引松索长度短，只需0.2.4m，不需张拉杆接长； 需
9、要的张拉空间较小； 塔端便于张拉设备拆装新索安装 塔端挂设 梁端挂设 塔端张拉824索旧索拆除 梁端千斤顶松索 梁端拆除 塔端拆除 索长、索径比较大，索力较大； 张拉杆牵引松索长度需0.52.0m，张拉杆需接长； 需要的张拉空间较大； 梁端便于张拉设备转运新索安装 塔端挂设 梁端挂设 梁端硬牵引、张拉武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司二、斜拉桥换索施工技术二、斜拉桥换索施工技术6、主要设备、主要设备包含：塔顶桁架、张拉设备、牵引设备、放索设备、塔外及梁端施工平台等。（1）塔顶桁架 塔顶吊为塔顶主提升设备，与桥面上的卷扬机共同构成旧拆除下放，新索安装的主要提升设备。
10、 结构形式见图：武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司二、斜拉桥换索施工技术二、斜拉桥换索施工技术结构受力分析计算结构受力分析计算 武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司二、斜拉桥换索施工技术二、斜拉桥换索施工技术（2 2）桥面卷扬机系统）桥面卷扬机系统用于提升、牵引用于提升、牵引在索塔附近设置在索塔附近设置3 3台，中边跨的上下游各设置台，中边跨的上下游各设置1 1台台。 卷扬机的布置 武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司二、斜拉桥换索施工技术二、斜拉桥换索施工技术（3 3）塔外施工平台）塔外施工平台 根据施工要
11、求，根据施工要求，在索面中间设置塔在索面中间设置塔外施工平台。外施工平台。 武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司二、斜拉桥换索施工技术二、斜拉桥换索施工技术（4）张拉千斤顶、张拉杆、撑脚、变径螺母等配套张拉设备放索设备。武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司二、斜拉桥换索施工技术二、斜拉桥换索施工技术7、介绍长索（、介绍长索（8-24#）的工艺流程：）的工艺流程： 梁端安装张拉设备梁端安装张拉设备 第一步：第一步：梁端张安梁端张安装设备；装设备；武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司二、斜拉桥换索施工技术二、斜拉桥
12、换索施工技术变径头已入梁端索道管变径头已入梁端索道管 第二步：梁端放松斜拉索；第二步：梁端放松斜拉索；第二步：梁端放松斜拉索；第二步：梁端放松斜拉索；武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司二、斜拉桥换索施工技术二、斜拉桥换索施工技术下放了一定程度的旧索下放了一定程度的旧索 武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司二、斜拉桥换索施工技术二、斜拉桥换索施工技术第三步：梁端退锚第三步：梁端退锚第三步：梁端退锚第三步：梁端退锚张拉杆和锚具出梁端索道管张拉杆和锚具出梁端索道管 武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司二、斜拉桥换索
13、施工技术二、斜拉桥换索施工技术第四步：塔端退锚第四步：塔端退锚第四步：塔端退锚第四步：塔端退锚塔顶吊下放斜拉索塔顶吊下放斜拉索武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司二、斜拉桥换索施工技术二、斜拉桥换索施工技术第五步：旧索处理。第五步：旧索处理。第五步：旧索处理。第五步：旧索处理。采用氧气割除斜拉索采用氧气割除斜拉索武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司二、斜拉桥换索施工技术二、斜拉桥换索施工技术第六步：索道管和锚垫板防腐除锈处理第六步：索道管和锚垫板防腐除锈处理第六步：索道管和锚垫板防腐除锈处理第六步：索道管和锚垫板防腐除锈处理索道管出锈索道
14、管出锈武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司二、斜拉桥换索施工技术二、斜拉桥换索施工技术第七步：新索上卧室放索机第七步：新索上卧室放索机武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司二、斜拉桥换索施工技术二、斜拉桥换索施工技术第八步：桥面展索第八步：桥面展索武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司二、斜拉桥换索施工技术二、斜拉桥换索施工技术第九步：新索塔端挂设武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司二、斜拉桥换索施工技术二、斜拉桥换索施工技术第十步：在桥面上安装牵引设备 武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种
15、工工程程有有限限责责任任公公司司二、斜拉桥换索施工技术二、斜拉桥换索施工技术第十一步：安装梁端锚头汽车吊辅助梁端压锚 武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司二、斜拉桥换索施工技术二、斜拉桥换索施工技术张拉杆入索道管 武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司二、斜拉桥换索施工技术二、斜拉桥换索施工技术第十二步：梁端张拉及锁定锚头螺母 锁定锚头螺母 武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司二、斜拉桥换索施工技术二、斜拉桥换索施工技术新索和旧索交替 武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司一、概况一、概
16、况二、换索施工技术二、换索施工技术三、施工中常见问题三、施工中常见问题四、施工中应注意事项四、施工中应注意事项五、其他几个换索施工桥梁的照片五、其他几个换索施工桥梁的照片六、施工中应关注的几个关键问题六、施工中应关注的几个关键问题七、七、 结语结语武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司三、施工中常见问题三、施工中常见问题1、旧索锚具被砼、黄油封住2、锚具损伤3、螺母锈死4、索道孔内有焊渣或错台5、PE护套或螺旋线损伤武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司一、概况一、概况二、换索施工技术二、换索施工技术三、施工中常见问题三、施工中常见问题四、施
17、工中应注意事项四、施工中应注意事项五、其他几个换索施工桥梁的照片五、其他几个换索施工桥梁的照片六、施工中应关注的几个关键问题六、施工中应关注的几个关键问题七、七、 结语结语武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司1、旧索索力的测试拆除旧索时应测试启动索力2、仔细检查塔上、梁内的预埋件是否可利用3、塔内的人梯及平台是否影响施工4、旧索卸力及新索张拉应：均匀、缓慢、分级、对称四、施工中应注意事项四、施工中应注意事项武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司四、施工中应注意事项四、施工中应注意事项5、防止拉索外层PE护套损坏6、索更换后应及时做好临时减振
18、措7、及时封闭拉索索道管武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司一、概况一、概况二、换索施工技术二、换索施工技术三、施工中常见问题三、施工中常见问题四、施工中应注意事项四、施工中应注意事项五、其他几个换索施工桥梁的照片五、其他几个换索施工桥梁的照片六、施工中应关注的几个关键问题六、施工中应关注的几个关键问题七、七、 结语结语武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司1、广西云龙大桥部分施工照片、广西云龙大桥部分施工照片四、其他几个换索施工桥梁的照片四、其他几个换索施工桥梁的照片武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司四、其他
19、几个换索施工桥梁的照片 塔顶门架安装塔顶门架安装 塔外施工平台塔外施工平台 桥面展索桥面展索 梁端拆除旧索梁端拆除旧索武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司2、南昌八一大桥部分施工照片、南昌八一大桥部分施工照片四、其他几个换索施工桥梁的照片四、其他几个换索施工桥梁的照片武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司四、其他几个换索施工桥梁的照片四、其他几个换索施工桥梁的照片 锚头被砼封住锚头被砼封住 索道管破坏严重索道管破坏严重 新索塔端挂设新索塔端挂设 新索梁端张拉新索梁端张拉武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司一、概况
20、一、概况二、换索施工技术二、换索施工技术三、施工中常见问题三、施工中常见问题四、施工中应注意事项四、施工中应注意事项五、其他几个换索施工桥梁的照片五、其他几个换索施工桥梁的照片六、施工中应关注的几个关键问题六、施工中应关注的几个关键问题七、七、 结语结语武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司六、施工中应关注的几个关键问题六、施工中应关注的几个关键问题1、了解原设计图及主要施工顺序2、桥梁普查与图纸对照3、把握换索的原则：应以线形控制为主4、梁、塔病害严重应先加固5、施工过程应全过程进行监控武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司六、施工中应关注
21、的几个关键问题六、施工中应关注的几个关键问题6、应以安全为主线7、交通组织要切实可行： 淇澳大桥限制10吨以上车通行，0点-6点禁行；云龙大桥及八一大桥全封闭。武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司七、结语 随着斜拉桥使用年限的增长，由于斜拉索PE护套的老化、斜拉索防腐、桥梁超载等问题，导致部分不能使用或影响结构安全的斜拉索必须予以更换。国内斜拉索部分更换开始出现在本世纪初，至目前愈来愈多，换索规模越来越大。 武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司七、结语七、结语 我们通过珠海淇澳大桥、广西云龙大桥、南昌八一大桥换索施工，对斜拉桥换索施工技术进行了研究和总结，以期望对其他同类型桥梁换索施工提供一定参考借鉴价值。武武汉汉二二航航路路桥桥特特种种工工程程有有限限责责任任公公司司谢谢
